# -*- coding: utf-8 -*-
# @Time    : 2021/10/18 14:35
# @Author  : ZSQ
# @Email   : zsq199170918@163.com
# @FileName: transfer.py
# @Software: PyCharm

import math
import json
import requests
import urllib.parse


class GEO(object):
    def __init__(self, gd_api_key):
        self.gd_api_key = gd_api_key  # 高德api_key
        self.PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0
        self.pi = 3.1415926535897932384626  # π
        self.a = 6378245.0  # 长半轴
        self.ee = 0.00669342162296594323  # 扁率

    def geocode(self, address, city='全国', out='JSON'):
        """
        利用高德地图api解析地址获取位置坐标
        :param address: 地址
        :param city: 城市
        :param out: 返回数据格式，JSON or XML，默认JSON
        :return:
        """
        params = dict(
            address=address,
            city=city,
            key=self.gd_api_key,
            out=out,
        )
        params_d = urllib.parse.urlencode(params)
        api_url = 'https://restapi.amap.com/v3/geocode/geo'
        try:
            resp = requests.get(api_url, params_d)
            ret = resp.content.decode()
            ret_dict = json.loads(ret)
            assert ret_dict['status'] == '1'
            geo_codes = ret_dict['geocodes'][0]
            assert geo_codes
            formatted_address = geo_codes['formatted_address']
            lng = float(geo_codes.get('location').split(',')[0])
            lat = float(geo_codes.get('location').split(',')[1])
        except:
            print(f'【{city}-{address}】 提取经纬度失败')
            return
        else:
            return formatted_address, lng, lat

    def gcj02_to_bd09(self, lng, lat):
        """
        火星坐标系(GCJ-02)转百度坐标系(BD-09)
        谷歌、高德——>百度
        :param lng: 火星坐标经度
        :param lat: 火星坐标纬度
        :return:
        """
        z = math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * math.sin(lat * self.PI)
        theta = math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * math.cos(lng * self.PI)
        bd_lng = z * math.cos(theta) + 0.0065
        bd_lat = z * math.sin(theta) + 0.006
        return [bd_lng, bd_lat]

    def bd09_to_gcj02(self, bd_lon, bd_lat):
        """
        百度坐标系(BD-09)转火星坐标系(GCJ-02)
        百度——>谷歌、高德
        :param bd_lat: 百度坐标纬度
        :param bd_lon: 百度坐标经度
        :return:
        """
        x = bd_lon - 0.0065
        y = bd_lat - 0.006
        z = math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * math.sin(y * self.PI)
        theta = math.atan2(y, x) - 0.000003 * math.cos(x * self.PI)
        gg_lng = z * math.cos(theta)
        gg_lat = z * math.sin(theta)
        return [gg_lng, gg_lat]

    def wgs84_to_gcj02(self, lng, lat):
        """
        WGS84转GCJ02(火星坐标系)
        :param lng: WGS84坐标系的经度
        :param lat: WGS84坐标系的纬度
        :return:
        """
        if self.out_of_china(lng, lat):  # 判断是否在国内
            return lng, lat
        dlat = self._transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
        dlng = self._transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
        radlat = lat / 180.0 * self.pi
        magic = math.sin(radlat)
        magic = 1 - self.ee * magic * magic
        sqrtmagic = math.sqrt(magic)
        dlat = (dlat * 180.0) / ((self.a * (1 - self.ee)) / (magic * sqrtmagic) * self.pi)
        dlng = (dlng * 180.0) / (self.a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * self.pi)
        mglat = lat + dlat
        mglng = lng + dlng
        return [mglng, mglat]

    def gcj02_to_wgs84(self, lng, lat):
        """
        GCJ02(火星坐标系)转GPS84
        :param lng: 火星坐标系的经度
        :param lat: 火星坐标系纬度
        :return:
        """
        if self.out_of_china(lng, lat):
            return lng, lat
        dlat = self._transformlat(lng - 105.0, lat - 35.0)
        dlng = self._transformlng(lng - 105.0, lat - 35.0)
        radlat = lat / 180.0 * self.pi
        magic = math.sin(radlat)
        magic = 1 - self.ee * magic * magic
        sqrtmagic = math.sqrt(magic)
        dlat = (dlat * 180.0) / ((self.a * (1 - self.ee)) / (magic * sqrtmagic) * self.pi)
        dlng = (dlng * 180.0) / (self.a / sqrtmagic * math.cos(radlat) * self.pi)
        mglat = lat + dlat
        mglng = lng + dlng
        return [lng * 2 - mglng, lat * 2 - mglat]

    def bd09_to_wgs84(self, bd_lon, bd_lat):
        lon, lat = self.bd09_to_gcj02(bd_lon, bd_lat)
        return self.gcj02_to_wgs84(lon, lat)

    def wgs84_to_bd09(self, lon, lat):
        lon, lat = self.wgs84_to_gcj02(lon, lat)
        return self.gcj02_to_bd09(lon, lat)

    def baidu_to_google(self, lng, lat):
        result5 = self.bd09_to_wgs84(float(lng), float(lat))
        return result5

    def google_to_baidu(self, lng, lat):
        result5 = self.wgs84_to_bd09(float(lng), float(lat))
        return result5

    def _transformlat(self, lng, lat):
        ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * math.sqrt(math.fabs(lng))
        ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * self.pi) + 20.0 * math.sin(2.0 * lng * self.pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (20.0 * math.sin(lat * self.pi) + 40.0 * math.sin(lat / 3.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (160.0 * math.sin(lat / 12.0 * self.pi) + 320 * math.sin(lat * self.pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0
        return ret

    def _transformlng(self, lng, lat):
        ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * math.sqrt(math.fabs(lng))
        ret += (20.0 * math.sin(6.0 * lng * self.pi) + 20.0 * math.sin(2.0 * lng * self.pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (20.0 * math.sin(lng * self.pi) + 40.0 * math.sin(lng / 3.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
        ret += (150.0 * math.sin(lng / 12.0 * self.pi) + 300.0 * math.sin(lng / 30.0 * self.pi)) * 2.0 / 3.0
        return ret

    @staticmethod
    def out_of_china(lng, lat):
        """
        判断是否在国内，不在国内不做偏移
        :param lng:
        :param lat:
        :return:
        """
        return not (73.66 < lng < 135.05 and lat > 3.86 and lat < 53.55)


if __name__ == '__main__':
    gd_api_key = '高德地图api'
    geo = GEO(gd_api_key)
    # ret = geo.geocode('丰台 大红门丰台区宋庄路26号院', '北京')
    ret = geo.gcj02_to_bd09(116.428936, 39.847108)
    print(ret)
